基于CiteSpace 的荒漠草原群落多樣性文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析

楊 鼎，張璞進(jìn)，劉欣超，閆曉紅，常 虹，伊風(fēng)艷

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部草食家畜健康養(yǎng)殖與畜產(chǎn)品品質(zhì)調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/內(nèi)蒙古自治區(qū)草食動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010）

荒漠草原是草原向荒漠過渡的旱生化草地生態(tài)系統(tǒng)，處于半干旱與干旱區(qū)的邊緣地帶［1-2］，是亞洲中部特有的、最具旱生性的草地類型，也是易受氣候變化和人類活動(dòng)共同影響的脆弱生態(tài)帶［3-4］，主要由旱生叢生小禾草組成，?；焐罅亢瞪“牍嗄?，并在群落中形成穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)層片。 荒漠草原植物群落的種類組成、群落類型及其結(jié)構(gòu)和功能的獨(dú)特性顯示出了該生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性，進(jìn)而導(dǎo)致其對(duì)氣候變化十分敏感［5］。 隨著全球氣候變暖，降水格局變化使荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全更加受到威脅［6］。 近幾十年來，荒漠草原的生物多樣性正以前所未有的速度喪失，生態(tài)功能下降，荒漠化形勢(shì)嚴(yán)重，已對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成威脅［7］。 伴隨著全球變暖等環(huán)境問題發(fā)生，對(duì)荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與利用，已經(jīng)成為影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要課題［8］。

群落多樣性是指生物群落在組成、結(jié)構(gòu)、功能和動(dòng)態(tài)方面表現(xiàn)出的豐富多彩的差異［9］。 群落的生態(tài)特性、 種內(nèi)種間的相互關(guān)系以及生物與環(huán)境的相互作用等綜合作用形成了群落分布格局，群落分布格局是組成群落的個(gè)體在其生活空間中的布局或位置狀態(tài)［10］。 影響荒漠草原群落的因素眾多，氣候、植物、微生物［11］、動(dòng)物［12-13］以及人類生產(chǎn)活動(dòng)（如光伏電站［14］）都是重要的影響因素［15］。 鑒于此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從植物種間關(guān)系［16-18］、凋落物分解［19-20］、外源物添加［9，21］、圍封［22-23］以及放牧管理［24-25］等方面為切入點(diǎn)， 對(duì)荒漠草原群落多樣性開展了大量的研究。

文獻(xiàn)計(jì)量分析是科學(xué)文獻(xiàn)在其各自研究領(lǐng)域中影響的定量度量［26］， 是運(yùn)用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，以文獻(xiàn)體系和文獻(xiàn)計(jì)量特征為研究對(duì)象來定量分析文獻(xiàn)情報(bào)，從多維度客觀定量地梳理學(xué)科的研究概況、發(fā)展動(dòng)態(tài)及發(fā)展趨勢(shì)，挖掘研究熱點(diǎn)［27］。目前，通過文獻(xiàn)計(jì)量方法分析不同領(lǐng)域研究情況和發(fā)展趨勢(shì)是一種有效的途徑和方法，已廣泛應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科。 本文采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析軟件CiteSpace（6.1.R3）［28］，對(duì)Web of Science（以下簡(jiǎn)稱WOS）核心數(shù)據(jù)集1991 年1 月至2022 年12 月收錄的荒漠草原群落多樣性研究相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行歸納分類，從各年度發(fā)表論文數(shù)量、論文引用情況、論文作者、論文發(fā)表單位、發(fā)表期刊等方面進(jìn)行可視化分析，較系統(tǒng)地揭示目前世界范圍內(nèi)在荒漠草原群落多樣性這一領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及動(dòng)態(tài)，對(duì)把握其未來研究方向具有一定的指導(dǎo)意義。

1 數(shù)據(jù)來源

英文文獻(xiàn)以Web of Science （以下簡(jiǎn)稱WOS）核心數(shù)據(jù)集發(fā)表的自然科學(xué)引文索引（Science Citation Index Expanded）為文獻(xiàn)來源，采用高級(jí)檢索方式多次檢索對(duì)比。 設(shè)計(jì)檢索式為“TS=（（desertgrassland or desert steppe)and （diversity））”，時(shí)間區(qū)間為1991 年1 月1 日至2022 年12 月31 日，文獻(xiàn)類型選擇“Article”。

2 分析方法

CiteSpace 是一款基于Java 語(yǔ)言開發(fā)的文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)可視化軟件，其理論基礎(chǔ)為共引分析理論（cocitation）和尋徑網(wǎng)絡(luò)算法（path-finder）等，通過對(duì)特定領(lǐng)域文獻(xiàn)引文分析并繪制CiteSpace 知識(shí)圖譜，將該領(lǐng)域的演進(jìn)歷程集中展現(xiàn)在一幅引文網(wǎng)絡(luò)圖譜上，并能標(biāo)識(shí)出引文節(jié)點(diǎn)文獻(xiàn)、共引聚類表征研究熱點(diǎn)等信息［29］。

剔除通過WOS 檢索到的文獻(xiàn)中的重復(fù)文獻(xiàn)、會(huì)議論文、學(xué)位論文，以“plain text file”格式導(dǎo)出。并通過CiteSpace 6.1.R3 對(duì)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化及可視化分析；文獻(xiàn)分析內(nèi)容包括：①文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量隨年度變化趨勢(shì)、期刊、作者的文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量；②通過被引文獻(xiàn)合作圖譜，發(fā)現(xiàn)研究領(lǐng)域國(guó)家、研究機(jī)構(gòu)、學(xué)者的社會(huì)關(guān)系，進(jìn)而評(píng)價(jià)期刊、國(guó)家、研究機(jī)構(gòu)和作者的學(xué)術(shù)影響力。 ③關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜。 一般認(rèn)為，兩個(gè)關(guān)鍵詞在同一篇文章中出現(xiàn)的次數(shù)越多，則代表這對(duì)關(guān)鍵詞關(guān)系越緊密（遠(yuǎn)近距離越短）。 統(tǒng)計(jì)一組文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞兩兩之間在同一篇文獻(xiàn)出現(xiàn)的頻率，可以形成由這些詞對(duì)關(guān)聯(lián)組成的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的遠(yuǎn)近反映主題（關(guān)鍵詞）內(nèi)容的親疏關(guān)系，被稱為共現(xiàn)分析［30］。通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜，分析研究熱點(diǎn)，突出關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)及重要連接；并通過突現(xiàn)詞（burst term）分析研究熱點(diǎn)的演變［29］。 中心性（centrality），亦稱中介中心性，體現(xiàn)該指標(biāo)的重要性及與其他節(jié)點(diǎn)聯(lián)系的緊密性，高中介中心性的節(jié)點(diǎn)通常是連接不同熱點(diǎn)之間的關(guān)鍵樞紐［31］，可被看作是該研究領(lǐng)域的關(guān)鍵點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、觸發(fā)點(diǎn)［28］。

3 結(jié)果與分析

3.1 文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量隨年度變化趨勢(shì)及與期刊背景分析

通過WOS 對(duì)荒漠草原群落多樣性研究領(lǐng)域1991 年1 月—2022 年12 月英文文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，共采集發(fā)表論文1 122 篇，對(duì)年發(fā)文量進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，結(jié)果顯示：該領(lǐng)域文獻(xiàn)的年發(fā)文量整體呈上升趨勢(shì)（見圖1）。2016—2021 年文獻(xiàn)發(fā)文量呈現(xiàn)激增趨勢(shì)， 僅2021 年的發(fā)文量即為131 篇， 接近2016 年發(fā)文量（44 篇）的3 倍，由此說明荒漠草原群落多樣性的研究越來越受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。 其中期刊Journal of Arid Environments 發(fā)文數(shù)量為76 篇，是發(fā)文量最多的期刊（見圖2）。

圖1 1991—2022 年論文發(fā)表量變化趨勢(shì)

圖2 發(fā)表論文數(shù)量前5 名期刊

此外， 對(duì)研究作者發(fā)文數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得出：韓國(guó)棟教授團(tuán)隊(duì)發(fā)文量位列第一，為21 篇；其次為Scott L.Collins，發(fā)文量為15 篇；位居第三、第四和第五的分別為張憲洲、左小安、武建雙，發(fā)文數(shù)量均為10 篇（見圖3）。

圖3 發(fā)文數(shù)量最多的前5 名作者

3.2 國(guó)家、研究機(jī)構(gòu)被引分析

3.2.1 國(guó)家

應(yīng)用CiteSpace（6.1.R3），以國(guó)家為節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行國(guó)家發(fā)文被引量共現(xiàn)分析，分析得到英文發(fā)文被引次數(shù)排名前5 位的國(guó)家，分別為中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、澳大利亞和俄羅斯。對(duì)引用量和中心性進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)文引用次數(shù)最多、中心性最高的國(guó)家都為中國(guó)，引用量和中心性分別為446 和0.34，其次是美國(guó)，引用量和中心性分別為365 和0.22，第三是德國(guó)，引用量為59，中心性為0.14，由此說明我國(guó)在該領(lǐng)域研究水平已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平（見表1）。

表1 英文文獻(xiàn)引用次數(shù)排名前5 名的國(guó)家

3.2.2 發(fā)文研究機(jī)構(gòu)分析

發(fā)文機(jī)構(gòu)合作圖譜中圓形節(jié)點(diǎn)代表研究機(jī)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)圓面積大小與該機(jī)構(gòu)發(fā)表的文獻(xiàn)引用數(shù)量成正比， 各節(jié)點(diǎn)間的連線表示合作發(fā)表論文情況，連線長(zhǎng)度與合作關(guān)系緊密程度成反比。 分析結(jié)果顯示，全球總計(jì)322 個(gè)發(fā)文研究機(jī)構(gòu)，累計(jì)發(fā)文被引次數(shù)前5 名的機(jī)構(gòu)分別為中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、新墨西哥大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)以及寧夏大學(xué)。 中國(guó)科學(xué)院因具有213 次的引用量、最大節(jié)點(diǎn)圓面積和0.56 的中心性，影響力居世界首位，其次是中國(guó)科學(xué)院大學(xué)。 前沿研究機(jī)構(gòu)中，國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)節(jié)點(diǎn)間位置緊湊且距離較近，說明國(guó)內(nèi)研究合作緊密，但與國(guó)外機(jī)構(gòu)研究合作較少，與國(guó)外機(jī)構(gòu)節(jié)點(diǎn)間距離較遠(yuǎn)，形成明顯的國(guó)內(nèi)、國(guó)外界限（見圖4）。 總體來說，我國(guó)在該領(lǐng)域的研究規(guī)模和水平居世界領(lǐng)先水平，今后需加大國(guó)際合作，以進(jìn)一步提升國(guó)際影響力。

圖4 發(fā)文被引次數(shù)最多的前5 名機(jī)構(gòu)

通過CiteSpace 軟件將作者、 研究機(jī)構(gòu)與被引文獻(xiàn)同時(shí)進(jìn)行可視化共現(xiàn)分析，分別得到各研究機(jī)構(gòu)、研究團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)研究領(lǐng)域（見圖5）。 圖5 呈現(xiàn)了以研究領(lǐng)域節(jié)點(diǎn)為中心，圍繞著若干相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和研究團(tuán)隊(duì)（作者）衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)。其中距離研究領(lǐng)域節(jié)點(diǎn)越近、節(jié)點(diǎn)面積最大的衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)，可作為該熱點(diǎn)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)研究機(jī)構(gòu)或研究團(tuán)隊(duì)。 由圖5 可知，每一個(gè)研究機(jī)構(gòu)的重點(diǎn)研究方向眾多， 且不盡相同，但也有重合。中國(guó)科學(xué)院研究?jī)?nèi)容廣泛，以奇瓦瓦沙漠 （#1-Chihuahuan Desert）、 青藏高原北部(#4-northern Tibetan plateau)、土壤表層優(yōu)勢(shì)古細(xì)菌（#5-dominant topsoil archaea）、植物群落類型（#8-plant community type）為主要研究?jī)?nèi)容，代表團(tuán)隊(duì)為左小安團(tuán)隊(duì)；內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)主要以氣候變化下氮沉降對(duì)荒漠草原群落多樣性影響為主要研究?jī)?nèi)容，代表團(tuán)隊(duì)為韓國(guó)棟團(tuán)隊(duì)；新墨西哥大學(xué)則主要以荒漠草原群落結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)變化為主要研究?jī)?nèi)容（見圖5）。

圖5 研究機(jī)構(gòu)/團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)研究領(lǐng)域聚類分析

3.3 關(guān)鍵詞熱點(diǎn)分析

3.3.1 共現(xiàn)分析

關(guān)鍵詞高度概括了文獻(xiàn)核心內(nèi)容， 因此高頻關(guān)鍵詞可以顯示出某一研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域、研究方向和研究熱點(diǎn)。 應(yīng)用CiteSpace 提取文獻(xiàn)關(guān)鍵詞，得到1991 年1 月—2022 年12 月年英文文獻(xiàn)被引次數(shù)排名前10 名的關(guān)鍵詞， 分別為：①多樣性（Diversity）；②草原（Grassland）；③植被（Vegetation）； ④模式 （Pattern）； ⑤生物多樣性（Biodiversity）； ⑥群 落 （Community）； ⑦沙 漠（Desert）；⑧氣候變化（Climate change）；⑨物種豐度（Species Richess）；⑩生態(tài)系統(tǒng)（Ecosystem）。 其中被引次數(shù)最多的關(guān)鍵詞是多樣性（Diversity）（見圖6）。

圖6 英文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞被引頻率前10 名

3.3.2 聚類分析

對(duì)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析，可以歸類相近的關(guān)鍵詞，把握研究熱點(diǎn)和方向。應(yīng)用CiteSpace 關(guān)鍵詞聚類分析，根據(jù)出現(xiàn)頻率和重要性，得到1991 年1 月—2022 年12 月文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類10 個(gè)，它們分別是：修復(fù)（Restoration）、奇瓦瓦沙漠（Chihuahuan Desert）、 蒿屬草原（Sagebrush Steppe）、 物種豐度（Abundance）、微生物多樣性（Microbial Diversity）、生物多樣性（Biodiversity）、分類學(xué)（Taxonomy）、氣候變化（Climate Change）、灌叢荒漠 化（Shrub Encroachment）、土體擾動(dòng)（Soil Disturbance）。

在每個(gè)聚類關(guān)鍵詞下分多個(gè)次級(jí)聚類關(guān)鍵詞，其中2020—2022 年間被引次數(shù)最高的次級(jí)關(guān)鍵詞有“微生物多樣性”大類下的土壤微生物群落（Soil Microbial Community，被引13 次），和“氣候變化”大類下的氮添加（Nitrogen Addition，被引13 次）等。關(guān)鍵詞聚類分析體現(xiàn)出該研究領(lǐng)域是以全球氣候變暖背景下對(duì)荒漠草原進(jìn)行修復(fù)，研究荒漠草原群落多樣性對(duì)人為干預(yù)的響應(yīng)機(jī)制為目前的主要研究?jī)?nèi)容。

4 討論

CiteSpace 是一款基于Java 語(yǔ)言編寫的文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的可視化文獻(xiàn)分析軟件，能夠分析和顯示一個(gè)主題或一個(gè)學(xué)科在一定時(shí)期發(fā)展的趨勢(shì)與動(dòng)向，形成若干研究前沿領(lǐng)域的演進(jìn)歷程［29］。該軟件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于草原生態(tài)研究領(lǐng)域文獻(xiàn)計(jì)量分析，比如中國(guó)草地退化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究［32］、草地生物量遙感監(jiān)測(cè)［33］和草原碳匯研究等［34］，對(duì)了解草原生態(tài)研究學(xué)術(shù)環(huán)境，把握研究熱點(diǎn)起到了積極促進(jìn)作用。 鑒于該軟件具有以上優(yōu)點(diǎn)， 本研究應(yīng)用CiteSpace 分析近30 年WOS 數(shù)據(jù)庫(kù)荒漠草原群落多樣性相關(guān)文獻(xiàn)信息，了解該學(xué)科歷史發(fā)展進(jìn)程，梳理研究機(jī)構(gòu)社會(huì)關(guān)系，基于關(guān)鍵詞聚類分析討論研究熱點(diǎn)和未來發(fā)展方向。

4.1 學(xué)科歷史發(fā)展和研究機(jī)構(gòu)社會(huì)關(guān)系

通過對(duì)近30 年國(guó)外公開發(fā)表的文獻(xiàn)進(jìn)行梳理發(fā)現(xiàn)，荒漠草原群落多樣性相關(guān)研究發(fā)文量呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。 究其原因，是氣候變化聯(lián)合聲明的發(fā)表以及氣候變暖導(dǎo)致的自然災(zāi)害等引起的， 尤其是2015年的厄爾尼諾現(xiàn)象［35］，使全球氣候變化受關(guān)注程度達(dá)到前所未有的高度， 以至于2016—2021 年荒漠草原群落多樣性研究在全球范圍內(nèi)處在一個(gè)飛速發(fā)展階段。我國(guó)在荒漠草原群落多樣性研究領(lǐng)域發(fā)表論文在數(shù)量上和質(zhì)量上都處于世界領(lǐng)先水平，這得益于我國(guó)擁有廣袤的荒漠草原國(guó)土面積。大部分荒漠草原集中于西藏、寧夏、新疆和內(nèi)蒙古中西部等地區(qū)，而分布在以上地區(qū)的研究機(jī)構(gòu)和高校通過多年來的潛心研究，在荒漠草原多樣性研究上取得了矚目的成績(jī)。機(jī)構(gòu)被引共現(xiàn)分析體現(xiàn)機(jī)構(gòu)合作關(guān)系緊密程度，而機(jī)構(gòu)合作具有明顯國(guó)界性。 我國(guó)以中國(guó)科學(xué)院為主體，圍繞以中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)和寧夏大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)；國(guó)外則以美國(guó)的新墨西哥大學(xué)為主要研究機(jī)構(gòu)，我國(guó)的國(guó)際合作較少（見圖4）。 以荒漠草原為研究對(duì)象，決定了研究機(jī)構(gòu)具有地域性的特點(diǎn)。 通過CiteSpace 軟件將國(guó)家、作者、機(jī)構(gòu)和關(guān)鍵詞4 個(gè)元素同時(shí)進(jìn)行被引共現(xiàn)分析， 發(fā)現(xiàn)研究活躍的機(jī)構(gòu)都是因地制宜，就地取材，以所在區(qū)域豐富的荒漠草原地理資源作為主要研究對(duì)象并取得了成績(jī)。

4.2 基于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析結(jié)果的荒漠草原群落多樣性研究熱點(diǎn)及其影響因素

草原是地球上最主要的生物群落之一，各類型草原共占陸地面積的40%［36］?；哪菰鷳B(tài)系統(tǒng)由植物、動(dòng)物、昆蟲和微生物構(gòu)成，其中又以地上的植物群落和地下的土壤微生物群落較有代表性，是主要的群落多樣性研究對(duì)象。本文基于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析發(fā)現(xiàn)， 荒漠草原群落多樣性研究在被引次數(shù)前10 名的關(guān)鍵詞中，多樣性（Diversity）排在首位，是目前群落多樣性研究的熱點(diǎn)。 除此之外，還有生物多樣性（Biodiversity）、群落（Community）、物種豐度（Species Riches）和生態(tài)系統(tǒng)（Ecosystem）這些關(guān)鍵詞。 由于荒漠草原是草原向荒漠過渡的一類草原，是草原植被中最干旱的一類草原。在全球變暖的嚴(yán)峻形勢(shì)下，近年來（2020—2022 年）荒漠草原群落多樣性的研究，還是以荒漠草原（Desert Steppe）和高山草地（Alpine Grassland）為熱點(diǎn)，體現(xiàn)出地域性特點(diǎn)。

根據(jù)關(guān)鍵詞被引共現(xiàn)分析和聚類分析，得到關(guān)鍵詞被引量次數(shù)和聚類分析排名，其中多樣性（Diversity）被引次數(shù)排名第1。不同的多樣性指標(biāo)和不同的空間尺度，以及人類的生產(chǎn)活動(dòng)如放牧等影響因素，導(dǎo)致荒漠草原植物物種多樣性與生產(chǎn)力的關(guān)系尚無共識(shí)。首先草地生態(tài)系統(tǒng)植物多樣性與生物量的關(guān)系既取決于生物多樣性指數(shù)的類型(或維度)，也取決于采樣的空間尺度，在草地恢復(fù)和保護(hù)過程中僅提高物種豐富度是不夠的，還需要降低物種均勻度以更充分地促進(jìn)生產(chǎn)力［37］。 此外，降水格局的變化會(huì)影響荒漠草原的群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)功能，沿自然梯度的降水變化可以很好地解釋物種豐富度和地上植物生物量（AGB），并在灌草為主的群落中誘導(dǎo)它們之間的正相關(guān)關(guān)系［37］。

在對(duì)2020—2022 年的關(guān)鍵詞聚類分析中，土壤微生物群落的被引次數(shù)處于前2 位，達(dá)到13 次。作為植物土壤營(yíng)養(yǎng)代謝的關(guān)鍵參與者，土壤微生物群落是荒漠草原群落多樣性研究的重要組成部分。土壤生態(tài)環(huán)境中包含有植物凋落物，生活著植物種子、根系，以及動(dòng)物和微生物，各成分間存在著能量和物質(zhì)的交換。 而緯度、氣候和植被類型是影響土壤微生物分布的關(guān)鍵因素。比如土壤線蟲在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)出沿緯度的大規(guī)模分布格局，其中荒漠草原土壤線蟲種類較少［38］。氣候變暖可以通過改變干旱地區(qū)的土壤線蟲群落來改變生態(tài)系統(tǒng)功能［39］。植物群落、非生物和空間因素共同決定了土壤微生物多樣性。 有研究表明，植物功能性狀在調(diào)節(jié)土壤細(xì)菌α 多樣性方面優(yōu)于植物α 多樣性［40］。 凋落物組成與土壤水分對(duì)土壤微生物具有交互作用，兩者對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能具有重要的調(diào)節(jié)作用［41］。 此外，降水格局的變化會(huì)影響荒漠草原群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)功能［37］；Jiao 等［42］研究發(fā)現(xiàn)，干旱是影響真菌豐富度、β-多樣性和物種共生模式的最重要環(huán)境因子，增加干旱強(qiáng)度可能會(huì)降低真菌的豐富度和網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性。

由氣候變化導(dǎo)致的氮添加， 在2020—2022 年的關(guān)鍵詞聚類分析中，被引次數(shù)處于前2 位，也達(dá)到13 次。氣候變化同時(shí)也是2016 年以來荒漠草原群落多樣性成為熱點(diǎn)的主要貢獻(xiàn)者［43］。全球變暖和氮沉降的增加共同影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。長(zhǎng)期的增溫和氮素添加試驗(yàn)（模擬氮沉降）對(duì)植物群落穩(wěn)定性有顯著的負(fù)向影響［44］。氮的增加導(dǎo)致群落穩(wěn)定性下降，主要原因是優(yōu)勢(shì)種和普通種的穩(wěn)定性下降，以及非同步種群動(dòng)態(tài)下降［44］。 Liu 等［45］在長(zhǎng)期對(duì)土壤進(jìn)行氮素添加試驗(yàn)（模擬氮沉降）后發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌群落對(duì)低水平氮輸入具有一定抵抗力，但隨著氮增加達(dá)到一定閾值，繼續(xù)輸入氮會(huì)降低細(xì)菌群落多樣性。 Wu 等［46］發(fā)現(xiàn)氮素添加（模擬氮沉降）不僅提高了地上生物量、 凋落物生物量和根系生物量，而且上調(diào)草原植物真菌相互作用，可能會(huì)加強(qiáng)植物和真菌群落之間的關(guān)系。

5 結(jié)論

1991—2022 年國(guó)際荒漠草原群落多樣性相關(guān)研究發(fā)文數(shù)量呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，且已經(jīng)成為國(guó)際氣候變化研究的熱點(diǎn)。我國(guó)在該研究領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)量上和質(zhì)量上都處于領(lǐng)先水平，今后需加強(qiáng)國(guó)際合作研究以提升學(xué)術(shù)影響力。 關(guān)鍵詞聚類分析表明，全球氣候變暖背景下對(duì)荒漠草原進(jìn)行修復(fù)，研究荒漠草原群落多樣性對(duì)人為干預(yù)的響應(yīng)機(jī)制是目前的主要研究?jī)?nèi)容。探索荒漠草原植物多樣性的影響因素和全球氣候變化對(duì)荒漠草原生物多樣性的影響是今后該研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究方向。